27、C++ Primer 4th 笔记，模板与泛型编程(2)
1、当函数的返回值必须与形参表中所用的所有类型都不同时，有必要覆盖模板实参推断机制，显式指定为模板形参所用的类型或值。
示例
sum(static_cast<int>(s), i);
2、指定返回类型的一种方式是引入第三个模板实参：
示例
template <class T1, class T2, class T3>
T1 sum(T2, T3);
// poor design: Users must explicitly specify all three template parameters
template <class T1, class T2, class T3>
T3 alternative_sum(T2, T1);
int main()
{
// ok T1 explicitly specified; T2 and T3 inferred from argument types
long val3 = sum<long>(i, lng); // ok: calls long sum(int, long)
// error: can't infer initial template parameters
long val3 = alternative_sum<long>(i, lng);
// ok: All three parameters explicitly specified
long val2 = alternative_sum<long, int, long>(i, lng);
return 1;
}
为调用提供显式模板实参与定义类模板的实例很类似。显式模板实参从左至右对应模板形参相匹配，第一个模板实参与第一个模板形参匹配，依次类推。假如可以从函数形参推断，则结尾（最右边）形参的显式模板实参可以省略
3、函数模板的指针赋值
示例
template <typename T> int compare(const T&, const T&); // overloaded versions of func; each take a different function pointer type void func(int(*) (const string&, const string&)); void func(int(*) (const int&, const int&)); func(compare<int>); // ok: explicitly specify which version of compare
4、模板编译模型
1）包含编译模型
在这种模型中，编译器必须能看到用到的所用模板的定义。它依赖于模板定义被包含在每个使用模板的文件中。一般而言，模板定义存储在一个头文件中，使用模板的任意文件必须包含该文件。
2）分别编译模型
编译器用来查找模板定义的机制，它允许将模板定义和声明存储在独立的文件中。模板声明放在一个头文件中，而定义只在程序中出现一次
通过export关键字来实现这种机制。export是用来指出编译器必须记住相关模板定义位置的关键字。export 关键字一般与函数定义一起出现（声明不必指定export,头文件中的类定义体不应该使用export，如果在头文件中使用了export,则该头文件只能被程序中一个源文件使用），类通常在相关类实现文件中声明为export。在一个程序中，一个模板只能用 export 关键字定义一次。
导出类的成员自动为导出的。也可以将类模板的个别成员声明为导出的。任意非导出成员函数的定义必须像在包含模型中一样：定义应放在定义类模板的头文件中。
示例
// class template header goes in shared header file
template <class Type>
class Queue
{
//...
};
// Queue.cc implementation file declares Queue as exported
export template <class Type>
class Queue;
#include "Queue.h"
// Queue member definitions
5、通常，当使用类模板的名字的时候，必须指定模板形参。这一规则有个例外：在类本身的作用域内部，可以使用类模板的非限定名。例如，在默认构造函数和
复制构造函数的声明中，名字 Queue 是 Queue<Type> 缩写表示。实质上，编译器推断，当我们引用类的名字时，引用的是同一版本。
编译器不会为类中使用的其他模板的模板形参做这样的推断。
6、在类外定义的成员函数
示例
template <class T> ret-type Queue<T>::member-name;
类模板的成员函数本身也是函数模板。与其他函数模板不同的是，在实例化类模板成员函数的时候，编译器不会执行模板实参推断。
非类型模板实参必须是编译时常量表达式。
7、类模板中的友元声明
三种：
1）普通非模板类或函数的友元声明，将友元关系授予明确指定的类或函数。
2）类模板或函数模板的友元声明，授予对友元所有实例的访问权。
3）只授予对类模板或函数模板的特定实例的访问权的友元声明。
示例
{
//...
//the first situation
friend class FooBar;
friend void fcn();
//the second situation
template <class T> friend class Foo1;
template <class T> friend void templ_fcn1(const T&);
//the third situation
friend class Foo2<char*>;
friend void templ_fcn2<char*>(char* const &);
//...
}
//下面形式的友元更为常见：
template <class T> class Foo3;
template <class T> void templ_fcn3(const T&);
template <class Type> class Bar {
// each instantiation of Bar grants access to the
// version of Foo3 or templ_fcn3 instantiated with the same type
friend class Foo3<Type>;
friend void templ_fcn3<Type>(const Type&);
// ...
};
Bar<int> bi; // Foo3<int> and templ_fcn3<int> are friends
Bar<string> bs; // Foo3<string>, templ_fcn3<string> are friends
上例中，，Foo3<int> 可以访问 Bar<int> 的私有部分，但不能访问
声明的依赖性：
当授予对给定模板的实例的访问权时候，在作用域中不需要存在该类模板或函数模板的声明。实质上，编译器将友元声明也当作类或函数的声明对待。想要限制对特定实例化的友元关系时，必须在可以用于(can use)友元声明之前声明类或函数。
示例代码
template <class T> class A;
template <class T> class B {
public:
friend class A<T>; // ok: A is known to be a template
friend class C; // ok: C must be an ordinary, nontemplate class
template <class S> friend class D; // ok: D is a template
friend class E<T>; // error: E wasn't declared as a template
friend class F<int>; // error: F wasn't declared as a template
};
如果没有事先告诉编译器该友元是一个模板，则编译器将认为该友元是一个普通非模板类或非模板函数。
8、任意类（模板或非模板）可以拥有本身为类模板或函数模板的成员，这种成员成员称为成员模板，成员模板不能为虚。
9、当成员模板是类模板的成员时，它的定义必须包含类模板形参以及自己的模板形参。
示例代码
template <class T> template <class Iter>
void Queue<T>::assign(Iter beg, Iter end)
{
//destroy(); // remove existing elements in this Queue
//copy_elems(beg, end); // copy elements from the input range
}
10、成员模板遵循常规访问控制。
11、成员模板函数有两种模板形参：由类定义的和由成员模板本身定义。类模板形参由调用函数的对象的类型确定；成员定义的模板形参的行为与普通函数模板一样，通过常规模板实参推断而确定。
12、模板类的每个实例化都有自己的static成员。与任意其它成员函数一样，static成员函数只有在程序中使用时才进行实例化。像使用任意其他static数据成员一样，必须在类外部出现数据成员的定义。
示例
template <class T> size_t Foo<T>::ctr = 0; // define and initialize ctr